Os cientistas terão que perfurar a uma profundidade de quase 3 km para recuperar um pouco do gelo mais antigo que pode nos contar sobre o passado e o futuro do clima. Crédito:NASA / Michael Studinger
Uma missão ambiciosa de perfurar o manto de gelo da Antártida para extrair um pouco do gelo mais antigo do planeta fornecerá pistas vitais sobre uma misteriosa mudança no comportamento do clima do nosso planeta.
Perfurar o gelo da Antártica é como voltar no tempo. Congeladas dentro dele estão relíquias de eras passadas - poeira que se assentou na superfície há muito tempo e bolhas de ar presas por nevascas antigas.
Para cientistas que desejam entender como o clima da Terra mudou no passado, é um tesouro. Empacotados em cada metro de gelo estão milhares de anos desses artefatos preciosos.
Agora, uma equipe internacional de pesquisadores espera perfurar mais de 2, 700 metros abaixo da superfície em sua busca por gelo de até 1,5 milhão de anos.
Seu objetivo é extrair núcleos de gelo que os ajudarão a juntar as peças do que aconteceu com o clima do nosso planeta durante um período crucial e misterioso de mudança que ocorreu há cerca de 1 milhão de anos.
"Nos últimos milhões de anos, o clima da Terra oscilou entre períodos glaciais frios e mais curtos, períodos interglaciais mais quentes, "disse o professor Carlo Barbante, um químico analítico na Universidade Ca'Foscari de Veneza, Itália, e coordenador do projeto Beyond EPICA que pretende recuperar os núcleos de gelo.
"Sabemos por informações contidas em sedimentos marinhos que teríamos um período quente e um frio a cada 41, 000 anos, mas então, cerca de 1 milhão de anos atrás, este ciclo mudou para ter uma periodicidade de cerca de cada 100, 000 anos.
"Não sabemos exatamente por que essa mudança ocorreu. Muito provavelmente foi devido a mudanças no ciclo do dióxido de carbono."
Órbita
Grande parte do ciclo glacial na Terra é impulsionado pela órbita menos do que perfeita do nosso planeta em torno do Sol e pelo fato de que ele tende a oscilar em seu eixo. Mas outras mudanças, como a atividade vulcânica que lança aerossóis no ar e os níveis de gases de efeito estufa na atmosfera, também influenciam este ciclo.
Ao analisar o gelo que remonta à época da mudança no ciclo glacial, O Prof. Barbante e seus colegas esperam encontrar poeira preservada, gás e isótopos que podem dizer a eles o que pode ter levado a essa mudança no clima.
“Compreender esse período do passado é importante porque pode nos ajudar a responder às perguntas que temos sobre a sensibilidade do nosso clima hoje, "disse o Prof. Barbante.
Embora os cientistas saibam que o aumento dos gases de efeito estufa faz com que o clima do planeta aqueça, é difícil modelar os impactos exatos disso devido à complexidade do sistema climático.
Correlacionar as mudanças climáticas no passado com as concentrações de dióxido de carbono pode ajudar a fazer melhores previsões sobre o que nossas próprias emissões de gases de efeito estufa farão ao planeta.
"Esperamos preencher as lacunas em nosso conhecimento sobre como a Terra responderá às mudanças nas concentrações de gases de efeito estufa, "acrescentou o Prof. Barbante.
O Prof. Barbante e seus colegas esperam aproveitar o sucesso de um projeto anterior denominado Projeto Europeu de Coring de Gelo na Antártica (EPICA), que perfurou a uma profundidade de 3, 270 metros em um local chamado Dome C, próximo ao centro de pesquisa franco-italiano da Estação Concordia no Planalto Polar da Antártica Oriental. Em 2006, após 10 anos de perfuração, a equipe obteve gelo de até 820, 000 anos.
A equipe do Beyond EPICA passou os últimos três anos conduzindo novos levantamentos com a ajuda de radares montados em aeronaves e trenós para identificar um local com gelo mais antigo.
A chave tem sido encontrar partes do manto de gelo que sejam profundas o suficiente para conter gelo com mais de um milhão de anos, mas não tão profundo que a pressão do gelo acima faça o fundo derreter.
"Tínhamos dois locais candidatos - cerca de 40 km da base de Concordia em uma área conhecida como Little Dome C e outra perto de uma base japonesa chamada Estação Fuji de Dome, "diz o professor Olaf Eisen, um glaciologista do Alfred Wegener Institute Helmholtz Center for Polar and Marine Research em Bremerhaven, Alemanha, que liderou a busca pelo novo local de perfuração.
"Queríamos uma boa camada de gelo, com acúmulo contínuo de neve na superfície e leito rochoso que não é muito montanhoso para não atrapalhar a estratigrafia (camadas) do gelo. "
Topografia
As imagens de radar permitiram que a equipe visse limites distintos no gelo que eles poderiam usar para estimar sua idade e também ver a forma da rocha abaixo. Eles finalmente se estabeleceram no local em Little Dome C. A topografia subjacente da terra e as variações na quantidade de gelo que se acumulou acima ao longo do tempo significam que eles não precisarão perfurar tão profundamente como fizeram com o projeto EPICA original para alcançar o gelo mais antigo. Eles estimam que encontrarão gelo com mais de 1 milhão de anos a uma profundidade de cerca de 2, 700 metros.
"O gelo no planalto é bem estratificado e não perturbado, "acrescentou o Prof. Eisen.
A equipe agora está embarcando na próxima fase do projeto, que é começar a perfurar e recuperar o gelo. No final do ano passado, eles começaram a construir seu acampamento no local e a preparar uma trincheira onde farão um furo preparatório nos primeiros 20 metros de neve porosa, ou 'firn, "no topo do manto de gelo.
Eles pretendem perfurar os primeiros 150 metros no gelo durante o próximo verão antártico entre novembro de 2020 e janeiro de 2021. À medida que eles perfuram, a equipe vai bombar um grosso, fluido não tóxico para o poço resultante para evitar que a pressão da placa de gelo o feche.
"Esperamos chegar ao leito rochoso dentro de três a quatro temporadas, se tudo correr bem, "disse o Prof. Barbante." Este gelo precioso nos dá a chance de olhar para trás, para uma época em que o mundo era diferente. Os seres humanos não estavam por perto, pelo menos não como Homo sapiens , e o clima estava de um modo muito diferente.
"É um arquivo fascinante do passado, mas também pode nos ajudar a entender o futuro. "